JP2849384B2

JP2849384B2 - 画像記録再生方式

Info

Publication number: JP2849384B2
Application number: JP63063589A
Authority: JP
Inventors: 悦郎町田; 敬一村上
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: JPH01238289A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕偶数フィールドと奇数フィールドからなる画像を記録
し、この記録画像より所定の一方のフィールド画像を再
生する画像記録再生方式に関し、正常再生時又は特殊再生時に関係なく確実なフィール
ド検出を可能にし、所定のフィールド画像の再生、良好
な静止画像の再生を目的とし、偶数フィールドと気風フィールドからなる画像を記録
し、この記録画像より所定の一方のフィールド画像を再
生する画像記録再生方式において、入力された映像信号
の一部に偶数フィールドと奇数フィールドを識別するそ
れぞれ異なる符号のフィールド識別信号を付加した合成
映像信号を生成する合成映像信号生成手段と、再生され
た合成映像信号のフィールド信号より偶数フィールドと
奇数フィールドを識別するフィールド信号手段を設ける
ように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、偶数フィールドと奇数フィールドからなる
画像を記録し、この記録画像より所定の一方のフィール
ド画像を再生する画像記録再生方式に関する。

〔従来の技術〕

画像記録再生装置においては、VTR等に記録された画
像を装置内の画像メモリに取り込んで静止画像を再生す
ることが行われている。例えば、超音波診断装置におい
ては、このような静止画像が診断に有効に利用されてい
る。

この場合、偶数フィールドと奇数フィールドでは僅か
ではあるが時間差（1/60秒）があるので、両フィールド
を用いて静止画像を再生すると、その再生静止画像に両
フィールドの時間差によるブレを生じる。このブレを防
止するため、静止画像の再生を行うときは、インタレー
スにおける両フィールドの位相差（この位相差はNTSC規
格等のテレビジョン規格によって規定されている）を利
用して記録画像から予め決めた一方のフィールド画像だ
けを画像メモリに取り込んで静止画像の再生を行ってい
る。

しかしながら、一方のフィールド画像だけを取り出し
て再生するようにすると、再生画像にブレは生じない
が、表示されない他方のフィールドに存在する情報が欠
落するので、全体の情報量の1/2が失われるという問題
が生じる。例えば、画像には、超音波診断画像のように
設定値等の多くの文字情報が重ね合せて表示されている
場合がある。この場合に、一方のフィールドだけを再生
したために文字情報の1/2が欠落すると、殆んど読解不
能の恐れがある。そこで、文字フォントの形状を工夫
し、一方のフィールドのみの情報からでも文字が識別で
きるようにし、良好な画質の静止画像が再生されるよう
にしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の画像記録再生方式は、静止画像等を再生するた
めに偶数又は奇数フィールドの一方のフィールド画像を
記録画像から取り出す場合、前述のように、インタレー
ス時の両フィールドの垂直同期信号の位相差を利用して
両フィールドの識別を行っていた。

しかしながら、この垂直同期信号の位相差を利用する
方式では、VTR等が早送り再生、スロー再生、逆転再生
等の特殊再生を行っている場合は、偶数及び奇数フィー
ルドの位相差を与える垂直同期信号は、NTSC等の所定の
規格から大きく外れた信号になる。このため、フィール
ド識別は殆ど不可能となって予め決められた一方のフィ
ールド画像の取り出しができなくなり、良好な画質の静
止画像が得られなくなるという問題があった。

本発明は、正常再生時又は特殊再生時に関係なく確実
なフィールド検出を可能にし、予め決められたフィール
ド画像を確実に再生し、良好な画質で静止画像を再生で
きるように改良した画像記録再生方式を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前述の課題を解決するために本発明が採用した解決手
段を、第１図を参照して説明する。第１図は、本発明の
基本構成をブロック図で示したものである。

第１図において、11は、VTRのように映像信号の記録
及び再生を行う画像記録再生装置である。

12は合成映像信号生成手段で、入力された映像信号の
一部に偶数フィールドと奇数フィールドを識別する独立
のフィールド識別信号を付加して合成映像信号を生成す
る。

フィールド識別信号は、例えば表示領域外の水平走査
線区間に付加される。

フィールド識別信号は、雑音に強いパターンの信号で
形成されるが、例えば、一方のフィールド識別信号を
「１」と「０」のＮ回の繰返しパターンで形成し、他方
のフィールド識別信号をその分周信号で形成することが
できる。

13はフィールド識別手段で、画像記録再生装置11から
再生された合成映像信号のフィールド識別信号より、偶
数フィールドと奇数フィールドの識別を行う。

〔作用〕

画像の記録を行うときは、合成映像信号生成手段12に
より、画像の映像信号の一部に偶数フィールドと奇数フ
ィールドを識別する独立のフィールド識別信号を付加し
て、画像記録再生装置11に記録させる。

一方のフィールド画像を再生するときは、フィールド
識別手段13を用いて、画像記録再生装置11から再生され
た合成映像信号中のフィールド識別信号より偶数フィー
ルドと奇数フィールドの識別を行い、この検出されたフ
ィールド識別信号を用いて所望するフィールド画像の再
生を行う。偶数と奇数の各フィールド識別信号の識別
は、例えば両フィールド識別信号と同じパターンの各フ
ィールド参照信号とのマッチングを行うことにより識別
することができる。

このようにすることにより、画像記録再生装置11が正
常の再生を行っている場合はもちろん、特殊再生を行っ
ている最中でも確実にフィールド検出ができ、予め決め
られた所望のフィールド画像を再生することができる。
これにより、静止画像の場合は、良好な画質で再生を行
うことができる。

この場合、フィールド識別信号を表示領域外の水平走
査区間に付加すると、フィールド識別信号の表示画像へ
の影響が生じないので、良好な画質を保持することがで
きる。

また、一方のフィールド識別信号を「１」と「０」の
Ｎ回の繰返しパターンで形成し、これを1/pに分周した
もので他方のフィールド識別信号を形成すると、フィー
ルド識別信号を容易に形成することができる。

特に分周比1/pを1/2に選定すると、前述の一方のフィ
ールド識別信号と同じパターンのフィールド参照信号を
共通に用いて、両フィールド識別信号の識別を行うこと
ができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を、第２図及び第３図を参照し、超音
波診断用の画像記録再生装置を例にとって説明する。第
２図は本発明の一実施例の構成の説明図、第３図は同実
施例の動作タイミングチャートである。

（Ａ）実施例の構成第２図において、画像記録再生装置11、合成映像信号
生成手段12及びフィールド識別手段13については、第１
図で説明したとおりである。

合成映像信号生成手段12において、121はフィールド
識別信号発生回路で、映像信号の一部に付加する偶数フ
ィールド識別用の偶数フィールド識別信号（FDSOで示
す）と奇数フィールド識別用の奇数フィールド識別信号
（FDSOで示す）を発生する。122は合成回路で、入力さ
れた映像信号と偶数及び奇数の各フィールド識別信号を
合成して合成映像信号を生成する。

14は超音波プローブで、図示しない被診断対象に超音
波を投射し、その超音波反射信号を受信する。

15は超音波画像処理手段で、超音波プローブ14より入
力された超音波返射信号を画像処理して、表示及び記録
に適するディジタルの映像信号に変換する。

16は画像メモリで、表示画像１枚分のメモリを有して
いる。

17は表示器で、動画像又は静止画像の表示を行う。

18は制御手段で、制御クロックを発生して前述の各回
路や手段の動作を制御する。

19は操作卓で、静止画像表示を指示するフリージ信号
等、各種の操作信号が入力される。

（Ｂ）実施例の動作実施例の動作を、第３図の動作タイミングチャートを
参照して説明する。

操作卓19より動作開始が指示されると、制御手段18
は、超音波画像処理手段15に動作タイミングを規制する
制御クロックCKを送って、超音波画像処理を開始させ
る。

超音波画像処理手段15は、超音波プローブ14に超音波
を送り、図示しない被診断対象からの反射信号を受信し
て画像処理を行い、ディジタルの映像信号に変換し画像
メモリ16に格納する。

制御手段18は、画像メモリに格納された映像信号を取
り出して表示手段17に表示する。それと同時に合成映像
信号生成手段12を制御し、第３図の動作タイミングに従
ってフィールド識別信号の付加された合成映像信号を生
成させ、画像記録再生装置11に記録させる。

第３図（ａ）は、画像メモリ16より詠み出され映像信
号中の垂直同期信号（VSYNで示す）と水平同期信号（HS
YNで示す）の部分を示したものである。

フィールド識別信号は、垂直同期信号VSYNの前又は後
の１水平走査区間を利用して付加されるが、この実施例
では垂直同期パルスVSYNの後に付加される。その場合、
画像表示領域外でかつ水平同期信号HSYNが安定化された
水平走査区間内にフィールド識別信号FDSが付加される
ようにするため、制御手段18はフィールド識別信号発生
回路121を制御して、垂直同期信号VSYN終了後の数回目
の水平走査区間において、フィールド識別信号（FDSで
示す）を発生させる。

この実施例では、偶数フィールド識別信号（FDSEとし
て、第３図（ｂ）に示すように、「１」と「０」が一定
周期ＴでＮ回繰り返されるパターンが用いられる。Ｎの
値は、水平走査期間63.5μsecの場合、60前後の値に選
定される。また奇数フィールド識別信号FDSOは、第３図
（ｃ）に示すように偶数フィールド識別信号FDSEを1/p
に分周した信号が用いられる。したがって、奇数フィー
ルド識別信号のパルス（「１」信号）の個数をＭとする
と、Ｍ＝N/Pである。水平走査期間Ｈが63.5μsecの場
合、図には、Ｎ＝64、Ｐ＝２、Ｍ＝32の場合が示されて
いる。分周比1/pを1/2とすることにより、後述するよう
にフィールド識別用のフィールド参照信号を共通化する
ことができる。

合成回路122は、フィールド識別信号発生回路121より
入力された各偶数及び奇数のフィールド識別信号FDSE及
びFDSOが画像メモリ16より入力された画像信号の対応す
る偶数及び奇数フィールドの各垂直同期信号の後の所定
水平走査区間に入るように合成する。この場合の動作
は、制御手段18からの制御クロックCKによって制御され
て行われる。

再生時は、画像記録再生装置11から再生された合成映
像信号は、画像メモリ16に一旦記録された後、制御手段
18からの制御クロックに同期して詠み出され表示手段17
に表示される。付加された各フィールド識別信号は表示
領域外にあるので、表示画像の画質に何等影響を与えな
い。

一方、フィールド識別手段13は、画像記録再生装置11
から再生された合成映像信号からフィールド識別信号部
分を抽出し、予め備えられている偶数フィールド識別信
号FDSE及び奇数フィールド識別信号FDSOと同じパターン
の偶数フィールド参照信号と奇数フィールド参照信号と
マッチングすることによりフィールド識別を行う。

この場合分周比1/pが1/2であるときは、偶数フィール
ド参照信号（FRSEで示す）を共通に用いて第３図（ｄ）
〜（ｆ）に示すように偶数フィールド及び奇数フィール
ドの識別を行うことができる。

すなわち、第３図（ｄ）は偶数フィールド参照信号FR
SEを示したもので、偶数フィールド識別信号FDSE及び奇
数フィールド識別信号FDSOが正常に再生された場合、偶
数フィールド参照信号FRSEとのマッチング結果は、偶数
フィールド識別信号FDSEではＮ（＝64）回の一致が検出
され、奇数フィールド識別信号FDEOではＭ（＝32）回の
一致が検出される（前者に関しては第３図（ｅ）、後者
に関しては第３図（ｆ）参照）。再生時のジッタや波形
歪等によりパルス欠落が発生することを考慮すると、一
致数が70〜80％以上ならば偶数フィールドであると識別
され、32以下ならば奇数フィールドあると識別される。

早送り再生、スロー再生、逆転再生等の特殊再生を行
っているときも、同様にして偶数及び奇数のフィールド
識別を行うことができる。この場合、各特殊再生動作時
の速度は合っているので、各特殊再生動作時の速度に対
応した偶数（又は奇数）フィールド参照信号を予めフィ
ールド識別手段13に用意してマッチングを行うようにす
る。このようにして検出されたフィールド信号FSは、制
御手段18に送られる。

オペレータは表示手段17に表示された再生画像を静止
画像にする場合は、操作卓19にあるフリーブボタン（図
示せず）を押す。制御手段19は、フリーズボタンが押さ
れた次の所定再生フィールド（例えば奇数フィールド）
が検出されて、その奇数フィールドの画像信号が画像メ
モリ16への入力が終了した所で画像メモリ16への書込み
信号を停止させ、画像メモリ16に書込まれた奇数フィー
ルド画像を静止画像として表示手段17に表示させる。こ
れにより、いかなるタイミングでフリーズボタンが押さ
れても、所定の再生（奇数）フィールド画像を静止画像
として表示させることができる。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明の
実施例は、この実施例に限定されるものではない。例え
ば、偶数フィールド及び奇数フィールドの各識別信号の
パターンは、第３図に示したパターン以外のパターンを
用いることができる。また、フィールド識別信号は、再
生しようとするフィールド画像側だけに付加するように
してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば次の諸効果が得
られる。

（１）画像記録再生装置が正常の再生を行っている場
合はもちろん、特殊再生を行っている最中でも確実にフ
ィールド検出が可能となり、予め決められた所望のフィ
ールド画像を再生することができる。

（２）前記（１）により、静止画像の場合は、良好な
画質で再生を行うことができる。

（３）フィールド識別信号を表示領域外の水平走査区
間に付加することにより、フィールド識別信号の表示画
像への影響が発生せず、良好な画質を保持することがで
きる。

（４）一方のフィールド識別信号が「１」と「０」の
Ｎ回の繰返し信号であり、他のフィールド識別信号をそ
の分周信号で形成することにより、フィールド識別信号
を容易に形成することができる。

（５）特に、分周比を1/2に選定することにより、前
記一方のフィールド識別信号と同じパターンのフィール
ド参照信号を共通に用いて、両フィールド識別信号の識
別を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成の説明図、第２図は本発明の一実施例の構成の説明図、第３図は動実施例の動作タイミングチャートである。第１図及び第２図において、 11……画像記録再生装置、12……合成映像信号生成手
段、13……フィールド識別手段、14……超音波プロー
ブ、15……超音波画像処理手段、16……画像メモリ、17
……表示手段、18……制御手段、19……操作卓。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/91 - 5/956

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】偶数フィールドと奇数フィールドからなる
画像を記録し、この記録画像より所定の一方のフィール
ド画像を再生する画像記録再生方式において、（Ａ）入力された映像信号の一部に偶数フィールドと奇
数フィールドを識別するための、一方のフィールド識別
信号を「１」と「０」のＮ回の繰返しパターンで形成
し、このフィールド識別信号を分周比1/pで分周したも
ので他方のフィールド識別信号で形成したフィールド識
別信号を付加した合成映像信号を生成する合成映像信号
生成手段（12）と、（Ｂ）再生された合成映像信号のフィールド識別信号よ
り偶数フィールドと奇数フィールドを識別するフィール
ド識別手段（13）、を設けたことを特徴とする画像記録再生方式。
【請求項２】フィールド識別信号が、表示領域外の水平
走査区間に付加されることを特徴とする請求項１記載の
画像記録再生方式。
【請求項３】合成映像信号生成手段（12）において、前
記分周比を1/2とする前記他方のフィールド信号を形成
し、フィールド識別手段（13）において、前一方のフィ
ールド識別信号と同じパターンのフィールド参照信号を
共通に用いて両フィールド識別信号とのマッチングを行
ってフィールドの識別を行うことを特徴とする請求項１
または２記載の画像記録再生方式。